DMLS vs SLM :principales différences dans l'impression 3D métallique

Les méthodes d’impression 3D de frittage laser direct de métaux (DMLS) et de fusion sélective au laser (SLM) entrent toutes deux dans la catégorie de la fusion sur lit de poudre (PBF). Ils utilisent également tous deux des faisceaux laser, parfois plusieurs à la fois, et sont compatibles avec différentes poudres métalliques. Compte tenu de ces similitudes, il est facile de confondre les deux… mais étant donné que l’une des imprimantes peut coûter un million de dollars, soit le double du prix de l’autre, on peut affirmer sans se tromper qu’elles sont différentes à bien des égards. Lisez la suite pour découvrir comment.

Définition DMLS et comparaison avec SLM

DMLS, une marque appartenant à la société de fabrication additive EOS GmbH, est utilisée pour fabriquer des pièces métalliques. On parle encore souvent de méthode de frittage, tout simplement parce que lorsqu’elle a été inventée au milieu des années 90, elle ne consistait qu’en frittage de métal. EOS indique que « DMLS » est en fait un acronyme allemand pour Direkt Metall Laser Schmelzen, qui se traduit plus précisément par la fusion du métal, plutôt que par le frittage. L'entreprise a commercialisé cette technologie en 1995, et les machines modernes font fondre entièrement la poudre métallique au cours du processus d'impression, ce qui permet de créer des pièces beaucoup plus solides.

Il utilise généralement un faisceau laser à fibre de haute puissance qui trace la section transversale de chaque couche et fait fondre les particules de métal ensemble. Lorsque chaque couche est imprimée, le lit descend afin que l'alimentation puisse être appliquée à une nouvelle couche supérieure, puis recommence. Pendant le processus, la chambre de fabrication est remplie de gaz inerte pour arrêter toute oxydation. L'image suivante montre à quoi ressemble généralement une imprimante DMLS :

DMLS et SLM :comparaison des technologies

DMLS et SLM sont deux technologies de fusion sur lit de poudre qui font fondre la poudre métallique à l'aide de lasers. Les unités SLM contiennent généralement des lasers plus puissants que les DMLS (1 000 watts contre 400 watts). La puissance de sortie de ces lasers SLM peut également varier pour modifier la résolution des détails de la pièce.

DMLS vs SLM :comparaison des matériaux

DMLS et SLM peuvent imprimer dans une large gamme de métaux et d'alliages métalliques. Des exemples typiques incluent :le titane Ti64, l'acier inoxydable 316 et les alliages de nickel comme le NI718.

DMLS et SLM : comparaison des applications de produits

Le DMLS est largement commercialisé dans l'industrie médicale pour des articles tels que les implants et les ponts dentaires. SLM, quant à lui, dessert un plus large éventail d'industries telles que l'automobile et l'aérospatiale.

DMLS et SLM : comparaison des volumes d'impression

Les machines SLM ont généralement des volumes de construction plus importants que les DMLS. Leurs multiples lasers les aident également à exploiter l'espace plus efficacement.

DMLS et SLM :comparaison de l'état de surface

Les deux technologies créent des finitions de surface similaires car elles fonctionnent sur le même principe de fusion sur lit de poudre.

DMLS et SLM :comparaison des coûts

Les fabricants de SLM et de DMLS proposent une large gamme de machines. Cependant, la version d'entrée de gamme de l'un ou l'autre type coûte généralement plus de 350 000 $. Parce qu'ils utilisent davantage de lasers et peuvent imprimer des couches plus épaisses, les systèmes SLM peuvent terminer les travaux à faible résolution beaucoup plus rapidement que le DMLS. Un temps d'impression plus rapide entraîne une réduction du coût par pièce.

Quelles sont les similitudes entre DMLS et SLM ?

Vous trouverez ci-dessous quelques-unes des similitudes entre DMLS et SLM.

1. DMLS et SLM utilisent tous deux un faisceau laser pour faire fondre de la poudre de métal.
2. DMLS et SLM peuvent utiliser de nombreuses poudres métalliques différentes pour produire des pièces.
3. Les deux technologies peuvent utiliser plusieurs lasers simultanément pour augmenter le taux de production.

Quelles sont les autres comparaisons entre DMLS et SLM ?

Une technologie alternative au DMLS est :

• DMLS et jet de métal de liant : Binder Metal Jetting lie la poudre métallique ensemble à l’aide d’un liant polymère. Le liant est appliqué sous la forme de la section transversale de la pièce. Ensuite, comme avec le DMLS, une autre couche de poudre est ajoutée par-dessus et le processus se répète. Lorsque la pièce est terminée, elle doit être post-traitée pour fritter/fusionner la poudre métallique et brûler le liant.

Quelles sont les autres comparaisons entre SLM et DMLS ?

Outre le DMLS, une autre technologie alternative au SLM est :

• SLM contre DED : DED (Directed-Energy Deposition) est une technologie d’impression métallique qui fait passer un fil métallique à travers une buse d’impression. Le métal est fondu au niveau de la buse et déposé sur la plaque de construction couche par couche, similaire à l'impression FDM. Cela produit des pièces qui ont des propriétés mécaniques homogènes.

Questions fréquemment posées sur DMLS et SLM

Quels exemples de matériaux puis-je utiliser avec ces imprimantes 3D ?

Tous deux travaillent avec des poudres métalliques, mais ils ont des préférences légèrement différentes quant à ce avec quoi ils aiment travailler. Les imprimantes SLM conviennent mieux aux métaux purs à haute résistance (titane, aluminium, acier inoxydable, cobalt-chrome), tandis que les imprimantes DMLS sont davantage conçues pour les alliages métalliques (superalliages à base de nickel, aciers à outils et alliages d'aluminium).

Quelle est la différence entre le DMLS et le jet de liant métallique ?

Le jet de métal de liant lie le métal avec un liant polymère au lieu d'un DMLS de type laser. Ce liant est appliqué sous la forme de la section de la pièce. Lorsque chaque couche est terminée, une autre couche de poudre est ajoutée et le processus se répète. La pièce finie devra être post-traitée pour fusionner la poudre métallique et brûler le liant.

Quelle est la différence entre SLM et DED ?

Au lieu de poudre métallique, le DED (dépôt d’énergie dirigé) fait passer un fil métallique à travers la buse de l’imprimante pour fabriquer des pièces. Le fil est fondu au niveau de la buse et déposé dans la plaque de construction, de la même manière que le font les imprimantes de modélisation à dépôt fondu, mais avec du filament. Le DED peut fabriquer des pièces cohérentes et uniformes tout au long de leur construction, tandis que les SLM sont meilleurs pour les pièces complexes et précises.

Quelles sont les alternatives mutuelles au DMLS et au SLM ?

La principale alternative est probablement l’EBM (fusion par faisceau d’électrons). Il est similaire au DMLS et au SLM dans le sens où il utilise un faisceau d'énergie pour faire fondre la poudre, mais au lieu d'un laser, il utilise un faisceau de particules électroniques.

Kat de Naoum

Kat de Naoum est une écrivaine, auteure, éditrice et spécialiste du contenu britannique avec plus de 20 ans d'expérience en écriture. Kat a de l'expérience en matière d'écriture pour diverses organisations manufacturières et techniques et aime le monde de l'ingénierie. Parallèlement à l'écriture, Kat a travaillé comme parajuriste pendant près de 10 ans, dont sept dans le domaine du financement maritime. Elle a écrit pour de nombreuses publications, tant imprimées qu'en ligne. Kat est titulaire d'un baccalauréat en littérature anglaise et en philosophie, ainsi que d'une maîtrise en écriture créative de l'Université de Kingston.

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